KR200219547Y1

KR200219547Y1 - 자동 이식기

Info

Publication number: KR200219547Y1
Application number: KR2020000031650U
Authority: KR
Inventors: 오태한
Original assignee: 주식회사대동기전
Priority date: 2000-11-13
Filing date: 2000-11-13
Publication date: 2001-04-02

Abstract

본 고안은 자동 이식기에 관한 것이다

처음에 파종할 단계에서는 셀이작고 수량이 많은 파종판을 이용하여 실물의 묘를 일정기간 성장시킨후 셀이 큰 트레이로 묘를 옮겨심는 작업을 기계화 한것을 자동 이식기라 한다. 이런한 이식과정을 통하여 작물의 뿌리에 스트레스를 가하므로써 근개 효과가 발생하여 모종이 튼튼해지므로써 시장에서 높은 가치로 거래될 뿐만 아니라 동일한 육묘면적에서 더 큰 샌산성을 거둘 수 있게되는 것이다.

Description

자동 이식기{The automatic transplanter}

본 고안은 자동 이식기에 관한 것이다.

고추 및 화훼류의 작물 재배에 있어서, 최초로 종자를 파종하고 일정한 크기로 성장하게되면 다시 옮겨심는 작업이 필수적이었다. 이러한 작업은 작물의 재배환경을 변화시켜줌으로써 작물의 뿌리활착을 좋게하고 우수한 품질의 모종을 생산하기 위하여 이용하였으며, 이러한 단계를 여러번 거쳐 최종적으로 경작지에 이식하는것이 통상적이다. 따라서, 이러한 단계를 거치게된 모종은 작물의 우수성 때문에 수요가많고 고가로 거래되어 육묘인이나 재배농민들게 높은 수익을 올려줄 수 있었다.

그러나 이러한 방식으로 파종 및 이식하는 단계에서, 통상적으로 작물 재배용 트레이를 이용하게되며, 셀(cell)이 작은 크기에서부터 큰 셀(cell)로 이식하는 작업을 하게 되었다. 이러한 작업의경우 대규모의 육묘장에서는 수작업으로 모든작업을 할 수 없는 문제와 이식시 바이러스등의 감염을 고려해야하는 문제가 발생되었다. 따라서, 이러한 일련의 작업을 정교하고 효율적으로 수행할 수 있는 이식 시스템이 필요하게 되었다.

본 고안은 자동이식기에 관한 것이다.

종래의 이식작업이 갖는 비효율적인 작업및 여러가지 문제점을 개선시키기 위하여 고안된 것이다. 본 고안에서는 작물이 발아된 트레이의 셀에서 이식하려는 트레이의 셀로 정확하게 이동할수 있도록 구성하였다. 본체에 부착된 공압실린더로 상하이동을 하도록 하였으며, 집게 형태로 공압실린더를 구성하여 작물을 집어올리는 작업을 수행할 수 있도록 하였다.

이러한 작동방식이 수작업과 같은 정확한 작업을 수행할 수 있는것을 가능하게 하였다. 어린 작물의 모종을 작업자가 수작업으로 하지 않기 때문에 각종 병균에 감염되지 않는 효과가 있으며, 또한 이러한 일련의 작업을 프로그램화하여 정교한 작업이 가능해 질 수 있도록 구성하였다.

도 1은 본 고안의 사시도

도 2는 본 고안의 정면도

도 3은 핑거 부분의 사시도

도 4는 본 고안의 작동상태를 나타낸 도면

〈도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

1. 본체 2. 핑거부

3. 니들(needle) 4. 작물

5a. 트레이 5b. 트레이

6. 실린더 7. 실린더

8a. 이송벨트 8b. 이송벨트

9a. 콘트롤패널 9b. 콘트롤패널

10. 구동모터 11. 높이조절기어

12. 조절모터

도 1은 본 고안의 사시도를 나타낸 것이다.

본 고안은 트레이(5a)에서 발아된 식물의 모종을 다른 크기의 트레이(5b)로 자동적으로 이식하는 자동 이식기에 관한 것이다. 본체(1)의 구성은 트레이(5a)(5b) 각각의 이송벨트(8a)(8b)가 좌우에 형성되어있으며, 이들은 각각 작업시에 트레이셀의 중심거리만큼의 일정한 길이를 이동하도록 설정되어있다. 트레이 이송벨트(8a)(8b)의 상단에는 각각에 장착된 트레이(5a)(5b)들을 가로질러 이동할 수 있도록 벨트와 구동모터(10)로 구성된 1쌍의 핑거부(2)를 장착하였다. 각각의 핑거부(2)는 중심으로 공압실린더(6)로 구성되어 실린더의 왕복운동으로 트레이의 작업높이에 근접할 수 있도록 구성하였다.

핑거부(2)는 내측으로 니들(needle)(3)이 형성된 형태의 실린더(7)를 3개씩 가지고 있다. 핑거부(2)가 작물이 재배된 높이까지 도달하게되면 실린더(7) 내측에서 3개의 니들(3)이 튀어나오면서 식물의 하단을 잡을 수 있도록 구성하였다.

도 2는 본 고안의 정면도를 나타낸 도면이다.

본체(1)의 하단으로 각각의 콘트롤패널(9a)(9b)이 장착된것을 나타내며, 이들 콘트롤패널(9a)(9b)은 좌우 각각 설치된 이송벨트(8a)(8b)의 진행간격과 핑거부(2)와 핑거부(2) 사이의 간격을 입력시키게된다. 예를들어 발아시켰던 트레이가 288공 표준트레이일경우 그에 따른 간격과 트레이의 한개의 열이 작업종료되었을때 다음열의 식물중앙으로 핑거부(2)의 니들(3) 중심이 정확하게 위치되도록 일정한 거리만큼 진행하는것을 제어한다. 각각의 사이즈에 맞는 트레이의 표준값을 콘트롤패널(9a)(9b)에 입력하여 작동할 수 있도록 하였다. 또한, 핑거부(2) 사이의 간격을 제어할 수 있도록 하였다. 우측하단의 콘트롤패널(9b)의 경우는 이식받는 트레이(5b) 부분에서 진행거리와 핑거부(2)와 핑거부(2) 사이의 거리를 제어할 수 있도록 구성하였다.

최초발아된 트레이(5a)의 경우에 있어서, 작물의 성장한 높이까지 핑거부(2)를 정확하게 조절하도록 이송벨트(8a)의 하단에는 조절모터(12)와 연결된 높이조절기어(11) 의하여 작물에 가장 근접할 수 있도록 조절가능하게 하였다. 핑거부(2)는 구동모터(10)에의해 연결된 벨트에 부착되며 상단 좌우로 센서를 부착하여 이동하는 범위가 벗어나지 않도록 제어된다. 상부에 장착된 구동모터(10)는 스텝모터를 이용하였기 때문에 정확한 이동의 제어가 가능하도록 하였다.

도 3은 핑거부분의 사시도를 나타낸 것이다.

핑거부(2)는 3개의 공압 실린더(7)로 구성되어있다. 실린더(7)의 내측으로는 왕복운동을 하는 니들(3)을 포함하고 있다. 실린더(7)는 끝부분이 3각형 형태로 배열되어있으며, 아래측으로 모여있는 삼각뿔 형상을 하고 있다. 작동시에 핑거부(2) 상단의 실린더(6)가 인장되면 핑거부(2) 하단이 작물 하단의 상토 및 뿌리 부분에 근접하게되고 3개의 실린더(7) 내부에서 니들(needle)(3)이 튀어나와 작물(4)의 뿌리를 집게가 잡는것처럼 잡아주도록 구성하였다. 니들(3)이 작물의 하단을 잡은 상태에서 핑거부(2) 상단에 있는 실린더(6)가 수축되고 작물(4)이 잡혀있는 상태로 상승되어 발아되었던트레이에서 작물이 분리된다.

도 4는 작동상태를 간략하게 나타내고 있는 도면이다.

도면에 표시한 (a), (b), (c)의 단계는 각각 발아된 모종을 잡는공정, 이동공정 이식공정을 나타내고 있다. (a)로 나타낸 도면에서는 발아된 작물을 집는 단계를 나타낸 것이고, (b)로 나타낸 도면에서는 집은 작물을 이식하려는 트레이 쪽으로 이동하는 단계를 나타낸 것이다. 이때 이식하는 트레이 셀의 각각의 중앙부분에 정확하게 맞도록 이동중에 작물과 작물사이의 거리가 정확하게 조절된다.

(c)로 나타낸 도면은 이식하는 것을 나타낸 것으로 이식받는 트레이(5b)의 셀 중앙으로 작물의 뿌리가 위치된 상태에서 핑거부(2)의 니들(3)의 위쪽으로 올라가게 되면서 작물이 이식되는것을 나타내고 있다.

본 고안에서는 핑거부(2)를 2개 설치하여 사용되는데 이는 각각사용하는 트레이에 최적의 이식조건을 제공하기 위하여 적용된것이다.

예를들어 작물이 발아된 트레이가 288공 표준 트레이일 경우는 트레이의 하나의 열에 형성된 셀의 갯수가 12개가 된다. 또한 406공 표준 트레이일경우는 한개의 셀에 형성된 열이 14개가 된다. 거의 대부분의 트레이의 셀의 수는 짝수이므로 핑거부를 짝수로 설계하되, 핑거부와 핑거부 사이의 두께 및 작업공간을 고려하여 짝수중 최소수인 2개로 형성하였다. 따라서 작업시에 288공 표준 트레이일 경우에 는 같은 열중에 형성된 12개의 셀중에서 첫번째와 일곱번째 셀에 핑거부가 동작하여 작물을 집어올리게 되며, 이식받는 트레이가 72공 표준트레이일경우 같은열에 형성된 트레이의 첫번째와 네번째에 작동하게된다.

핑거부가 2개 이상일 경우 이식하려는 트레이에서 작업할때 서로 부딪히거나 겹쳐질 우려가 있으므로 본 고안에서는 2개가 가장 효과적인것을 알 수 있다.

본 고안에서는 이식작업을 자동적으로 수행할 수 있게되어, 인력으로 작업할때보다 훨씬 효율적이며 정확한 이식작업을 수행할 수 있게되어 작물뿌리의 생육이 우수한 모종을 생산할 수 있는 효과가 있으며, 작물을 직접 작업자가 접촉하지 않게되어 병원균의 오염이 않되는 효과가 있다.

Claims

본체(1)는 작물트레이를 이송하는 각각의 이송벨트(8a)(8b) 위쪽으로 실린더(7)와 연결된 한쌍의 핑거부(2)로 구성되며, 핑거부(2)의 각각은 내측으로 니들(needle)(3)이 장착된 실린더(7)로 구성되며, 핑거부(2)는 구동모터(10)에 의하여 각각의 이송벨트(8a)와 이송벨트(8b) 위쪽에 장착된 트레이(5a)(5b)사이를 왕복하고, 이송벨트(8a)는 조절모터(12)와 높이조절기어(11)에 의하여 높이가 조절되며, 각각의 이송벨트(8a)(8b)및 핑거부(2)의 동작은 각각의 콘트롤패널(9a)(9b)에 의하여 작동되는것을 특징으로하는 자동 이식기.